JPH0784123B2 - Damping force control device for shock absorber - Google Patents

Damping force control device for shock absorber

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JPH0784123B2
JPH0784123B2 JP61065303A JP6530386A JPH0784123B2 JP H0784123 B2 JPH0784123 B2 JP H0784123B2 JP 61065303 A JP61065303 A JP 61065303A JP 6530386 A JP6530386 A JP 6530386A JP H0784123 B2 JPH0784123 B2 JP H0784123B2
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shock absorber
damping force
acceleration
expansion
contraction
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年伸 石田
茂 神谷
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ショックアブソーバの減衰力を、ショックア
ブソーバの伸縮加速度の大小に応じて制御することによ
り、車両走行時に車体の受ける加速度を軽減し、乗心地
を改善することを目的としたショックアブソーバの減衰
力制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial application] The present invention reduces the acceleration received by a vehicle body while the vehicle is traveling by controlling the damping force of the shock absorber according to the magnitude of the expansion and contraction acceleration of the shock absorber. , A shock absorber damping force control device for improving riding comfort.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、減衰力可変型ショックアブソーバを減衰力制御
は、車速,スロットル開度,ステアリング角度,ブレー
キング等を多くのセンサにより検知し、車両の走行状態
(姿勢)を推測して行うものであり、正確さに欠ける
為、発進,停止時,高速走行時には一応の効果は認めら
れるものの、一般走行時の乗心地の改善にはまだ十分と
は言えない。
Conventionally, damping force control of a variable damping force type shock absorber is performed by estimating the running state (posture) of the vehicle by detecting the vehicle speed, throttle opening, steering angle, braking, etc. with many sensors. Due to its lack of accuracy, it has some effect when starting, stopping, or traveling at high speed, but it is still not sufficient to improve riding comfort during general driving.

車両の乗心地を良くする為には、車体に加わる力の大
小、すなわち車体に加わる加速度を小さくすれば良く、
それには、路面の凹凸に応じてショックアブソーバの減
衰力を制御する必要がある。最近ごく一部ではあるが、
超音波を用いて路面の凹凸を検知する方法も考案されて
いるが、コストが高く、しかも泥はね等のよごれにより
検知機能が低下するという欠点を持っている。
In order to improve the riding comfort of the vehicle, it is sufficient to reduce the magnitude of the force applied to the vehicle body, that is, the acceleration applied to the vehicle body.
For that purpose, it is necessary to control the damping force of the shock absorber according to the unevenness of the road surface. Although only a few recently,
A method of detecting irregularities on the road surface using ultrasonic waves has been devised, but it has the drawbacks that the cost is high and the detection function is deteriorated due to dirt such as mud splashes.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、車両走行時のショックアブソーバの伸縮加速度
から、路面の凹凸による車輪を動きを検知し、ショック
アブソーバの減衰力をショックアブソーバの伸縮加速度
に応じて制御することで、車体に加わる加速度を最小限
に押え、乗心地を改善するショックアブソーバ減衰力制
御装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to detect the movement of a wheel due to unevenness of the road surface from the expansion and contraction acceleration of the shock absorber when the vehicle is running, and to reduce the damping force of the shock absorber. It is to provide a shock absorber damping force control device that suppresses the acceleration applied to the vehicle body and minimizes the ride comfort by controlling according to the expansion and contraction acceleration.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明者らの検討によると、ショックアブソーバの減衰
力は、路面からの車両又はショックアブソーバに加わる
振動周波数に基づいて切換え制御すると、乗心地の良い
減衰力となることが分かった。しかしながら、この振動
周波数は車輪が路面の凹凸を通過してからしか検出でき
ないため、これにより減衰力を制御していたのでは、実
際は遅くなってしまう。
According to the study by the present inventors, it was found that the damping force of the shock absorber becomes a comfortable riding force when switching control is performed based on the vibration frequency applied to the vehicle or the shock absorber from the road surface. However, this vibration frequency can be detected only after the wheel has passed through the unevenness of the road surface. Therefore, if the damping force is controlled by this, it will actually be slow.

そこで本発明者らが更に検討したところ、路面からの振
動周波数とショックアブソーバの伸縮加速度との間に相
関関係のあることを見い出し、本発明はこのストローク
変位量の加速度に基づいて、ショックアブソーバの減衰
力を切換え制御するものである。よって、本発明は、減
衰力を少なくとも二段階に切換えることの可能な減衰力
可変ショックアブソーバと、このショックアブソーバの
ストローク変位量を検出するストロークセンサと、この
ストロースセンサからの変位量から前記ショックアブソ
ーバの伸縮加速度を求める伸縮加速度演算手段と、前記
伸縮加速度と予め設定された設定加速度とを比較し、前
記伸縮加速度が前記設定加速度より小さいときは前記シ
ョックアブソーバの減衰力を大きく、前記設定加速度よ
り大きいときは前記減衰力を小さくするように、前記シ
ョックアブソーバの減衰力を切換える減衰力制御手段と
を備えたことを要旨とする。
Therefore, as a result of further study by the present inventors, it was found that there is a correlation between the vibration frequency from the road surface and the expansion / contraction acceleration of the shock absorber, and the present invention is based on the acceleration of the stroke displacement amount. The damping force is switched and controlled. Therefore, the present invention provides a damping force variable shock absorber capable of switching the damping force in at least two stages, a stroke sensor for detecting a stroke displacement amount of the shock absorber, and the shock absorber based on the displacement amount from the streak sensor. When the expansion / contraction acceleration is smaller than the preset acceleration, the damping force of the shock absorber is increased to be larger than the preset acceleration. The gist is that a damping force control means for switching the damping force of the shock absorber is provided so as to reduce the damping force when it is large.

〔作用〕[Action]

本発明の上記構成によると、ショックアブソーバが路面
の凹凸を通過しようとすると、ストロークセンサにより
ストローク変位量が検出され、このストローク変位量か
ら伸縮加速度が伸縮加速演算手段にて求められる。そし
て、この伸縮加速度が、予め設定された設定加速度より
小さいときはショックアブソーバの減衰力を大きくし、
設定加速度より大きいときはショックアブソーバの減衰
力を小さくするように制御する。
According to the above configuration of the present invention, when the shock absorber tries to pass through the unevenness of the road surface, the stroke displacement amount is detected by the stroke sensor, and the extension / contraction acceleration is obtained by the extension / contraction acceleration calculation means from the stroke displacement amount. When the expansion / contraction acceleration is smaller than the preset acceleration, the damping force of the shock absorber is increased,
When the acceleration is larger than the set acceleration, the damping force of the shock absorber is controlled to be small.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明のショックアブソーバの減衰力制御装置による
と、路面の凹凸に対応して変化するショックアブソーバ
のストローク変位量、伸縮加速度を用いるため、従来装
置の様に超音波を用いて路面状況を検出するセンサを用
いる必要がなくなると同時に、超音波センサに付着する
泥はね等を考慮することが不用となるので,実用上優れ
た効果を有する。
According to the shock absorber damping force control device of the present invention, since the stroke displacement amount and the expansion / contraction acceleration of the shock absorber that change corresponding to the unevenness of the road surface are used, the road surface condition is detected using ultrasonic waves as in the conventional device. Since it is not necessary to use a sensor, it is not necessary to consider the mud splash adhered to the ultrasonic sensor, which is an excellent effect in practical use.

さらに、予め設定された設定加速度とショックアブソー
バのストローク変位量から求められた伸縮加速度とを比
較し、伸縮加速度が設定加速度数より小さいときは前記
ショックアブソーバの減衰力の大きく、前記設定加速度
より大きいときは前記減衰力を小さくするように、前記
ショックアブソーバの減衰力を切換えることにより、路
面から伝達される振動を全周波数域において有効に抑え
ることができる。
Further, the preset acceleration and the expansion / contraction acceleration obtained from the stroke displacement amount of the shock absorber are compared. When the expansion / contraction acceleration is smaller than the set acceleration number, the damping force of the shock absorber is large and is larger than the set acceleration. At this time, by switching the damping force of the shock absorber so as to reduce the damping force, the vibration transmitted from the road surface can be effectively suppressed in the entire frequency range.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本考案の一実施例に係るショック
アブソーバ減衰力制御装置について説明する。その前に
まず、ショックアブソーバの特性と、車両の乗心地との
関係を明らかにする。
Hereinafter, a shock absorber damping force control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Before that, first, the relationship between the characteristics of the shock absorber and the riding comfort of the vehicle is clarified.

第2図は、車両のモデルを示した図である。100は、シ
ョックアブソーバなどのサスペンションによって支えら
れるボディなどのバネ上荷重(W1)、111はタイヤとサ
スペンションスプリングの間にあるアクスルなどのバネ
下荷重(W2)、112はバネ定数K1のサスペンションスプ
リング、114は減衰係数Cのショックアブソーバ、113は
バネ定数K2の車輪である。115は路面を示す。
FIG. 2 is a diagram showing a model of the vehicle. 100 is an unsprung load (W1) such as a body supported by a suspension such as a shock absorber, 111 is an unsprung load (W2) such as an axle between the tire and the suspension spring, 112 is a suspension spring with a spring constant K1, 114 is a shock absorber having a damping coefficient C, and 113 is a wheel having a spring constant K2. 115 indicates a road surface.

このモデルにおいて、実際に運転者や同乗車が感じる
“乗心地”とは、主に車体のバネ上荷重100に加わる加
速度と密接な関係がある。従って、このモデルを用い
て、路面の凹凸と、バネ上荷重100に加わる加速度の関
係について調べてみることにする。第2図においては、
Xはバネ上荷重100の変位量、Yはバネ下荷重111の変位
量、Zは路面115の変化を各々示す。正弦波状の路面115
を走らせる場合の、車体の加わる加速度Gと路面の振幅
Aとの比G/Aを、縦軸に横軸に路面振動の周波数Fをと
ってみると第3図のような結果になる。つまり振動周期
Fが短くなる程車体に加わる加速度が大きくなり、乗心
地が悪化する。これは、振幅Aの大きさによらずほぼ同
様な結果を示す。また図中二つの山は、共振点と考えら
れ、低い周波数は、バネ上共振、高い方はバネ下共振で
あり、それぞれ車体に加わる加速度が大きくなる。
In this model, the "comfort" actually felt by the driver or the passenger is closely related to the acceleration applied to the sprung load 100 of the vehicle body. Therefore, using this model, we will investigate the relationship between the unevenness of the road surface and the acceleration applied to the sprung load 100. In FIG. 2,
X represents the amount of displacement of the sprung load 100, Y represents the amount of displacement of the unsprung load 111, and Z represents the change of the road surface 115. Sinusoidal road surface 115
When the ratio G / A of the acceleration G applied to the vehicle body and the amplitude A of the road surface when the vehicle is driven is taken and the frequency F of road surface vibration is taken on the vertical axis, the result is as shown in FIG. That is, the shorter the vibration cycle F, the larger the acceleration applied to the vehicle body, and the riding comfort deteriorates. This shows almost the same result regardless of the magnitude of the amplitude A. The two peaks in the figure are considered to be resonance points, the low frequency is the sprung resonance, and the high frequency is the unsprung resonance, and the acceleration applied to the vehicle body increases.

次に、第4図にショックアブソーバの減衰力係数Cを大
きくして減衰力を大きくした場合(2点鎖線i)と、小
さくした場合の(1点鎖線ii)の結果を示す。ある周波
数Fsより周波数では減衰係数Cの大きい方が、逆に高い
周波数では減減数係数の小さい方が車体の受ける加速度
は小さくなる。この結果により、図中破線で示した中間
の硬さに比べてバネ共振点近くの周波数Fsよりも低い周
波数ではショックアブソーバを硬く、高い周波数では柔
らかくすれば、すべての領域で車体に加わる加速度を小
さくでき、乗心地を改善することが可能であることが分
かる。
Next, FIG. 4 shows the results when the damping force coefficient C of the shock absorber is increased to increase the damping force (two-dot chain line i) and when it is reduced (one-dot chain line ii). The acceleration received by the vehicle body is smaller when the damping coefficient C is larger at a frequency than a certain frequency Fs, and conversely when the reduction coefficient is small at a higher frequency. As a result, if the shock absorber is harder at a frequency lower than the frequency Fs near the spring resonance point and softer at a higher frequency than the intermediate hardness shown by the broken line in the figure, the acceleration applied to the vehicle body in all regions will be increased. It can be seen that the size can be reduced and the riding comfort can be improved.

ところが、この振動周波数を路面の振動に基づいて検出
しようとすると、車輪は路面の凹凸を一旦通過しなけれ
ばこの周波数を検出できないことになる。このことは通
過しようとする路面の凹凸に対して減衰力を変更するこ
とができないことを意味する。
However, if this vibration frequency is to be detected based on the vibration of the road surface, the wheel cannot detect this frequency unless it passes through the unevenness of the road surface once. This means that the damping force cannot be changed with respect to the unevenness of the road surface that is going to pass.

そこで本発明者らは、ショックアブソーバのストローク
の変位量から、上記周波数に相当する制御信号を得るこ
とを検討し、第5図にその検討結果を示す。第5図は路
面振動周波数に対するショックアブソーバの伸縮変位
量、その加速、及びその加速度を示す。尚、この場合路
面振幅A=12.5mmに設定されている。第5図から、ショ
ックアブソーバの伸縮変位,伸縮速度が共振点が極大幅
をとるのに対して、伸縮加速度はバネ上共振点付近では
周波数の増加に伴い一様に増加している。従って、ショ
ックアブソーバの減衰力を切換える必要がある振動周波
数Fsを判別するにはショックアブソーバの伸縮加速度が
有効な手がかりとなる。ここで、路面振動振幅が12.5ミ
リメートル,切換設定周波数を例えば、1.2ヘルツとす
るとショックアブソーバの伸縮加速度が0.2Gで切換えれ
ば良いということになる。
Therefore, the present inventors examined obtaining a control signal corresponding to the above frequency from the amount of displacement of the stroke of the shock absorber, and FIG. 5 shows the examination result. FIG. 5 shows the expansion / contraction displacement of the shock absorber with respect to the road vibration frequency, its acceleration, and its acceleration. In this case, the road surface amplitude A is set to 12.5 mm. From FIG. 5, the expansion and contraction displacements and expansion and contraction speeds of the shock absorber take a maximum at the resonance point, while the expansion and contraction acceleration uniformly increases with the increase in frequency near the sprung resonance point. Therefore, the expansion / contraction acceleration of the shock absorber is an effective clue for determining the vibration frequency Fs at which the damping force of the shock absorber needs to be switched. Here, if the road surface vibration amplitude is 12.5 mm and the switching set frequency is, for example, 1.2 hertz, the shock absorber expansion / contraction acceleration should be switched at 0.2 G.

第6図に、路面振幅Aとアブソーバ伸縮加速度Gとの関
係を示す。路面の振幅により、アブソーバの伸縮加速度
は変化するか、逆に振幅が小さけれは周波数が大きくな
らないと、車体へ及ぼす影響も小さいということを示し
ている。よって、車体の振動に影響を及ぼすと考えられ
る路面の振幅,周波数により、切換えるべきショックア
ブソーバの伸縮加速度を設定すればよいということにな
る。
FIG. 6 shows the relationship between the road surface amplitude A and the absorber expansion / contraction acceleration G. It indicates that the expansion / contraction acceleration of the absorber changes depending on the road surface amplitude, or conversely if the amplitude is small, the influence on the vehicle body is small unless the frequency becomes large. Therefore, the expansion / contraction acceleration of the shock absorber to be switched may be set according to the amplitude and frequency of the road surface that are considered to affect the vibration of the vehicle body.

以上の考案により、発明した本発明の第1実施例を第1
図に示す。第1図において130はショックアブソーバ、1
31はショックアブソーバの伸縮ストロークを検知し変位
信号を発する装置、124,125は微分回路、123はショック
アブソーバからの信号を演算処理し減衰力切換信号を発
する装置、120は他のセンサ類、たとえば車速センサか
らの信号、121はショックアブソーバの減衰力を、総合
的に制御する回路、122は減衰力を切り換えるモータ等
のアクチュエータを駆動する回路である。
Based on the above idea, the first embodiment of the present invention,
Shown in the figure. In FIG. 1, 130 is a shock absorber, 1
31 is a device that detects the expansion and contraction stroke of the shock absorber and issues a displacement signal, 124 and 125 are differentiating circuits, 123 is a device that processes the signal from the shock absorber and issues a damping force switching signal, 120 is another sensor such as a vehicle speed sensor , 121 is a circuit that comprehensively controls the damping force of the shock absorber, and 122 is a circuit that drives an actuator such as a motor that switches the damping force.

第1図に示す信号処理図は、第2図に示した車両の構成
要素に基づいて、ショックアブソーバの減衰力を切換え
るべきショックアブソーバの伸縮加速度が設定されてい
る。この場合、ある普通乗用車について説明すると、4
本のショックアブソーバのうち1本のショックアブソー
バに作用するバネ上荷重(W1)、バネ下荷重(W2)、ス
プリングのバネ定数(K1)、車輪のバネ定数(K2)は、
各々W1=400kg,W2=30kg,K1−2.0kg/mm、K2=25kg/mmに
設定されている。これらの条件により、ショックアブソ
ーバの減衰力を1/3,3倍に切換えるときの路面の振動周
波数Fsは1.2Hz、またこのときのショックアブソーバの
伸縮加速度は0.2Gに設定されている。尚、上記ショック
アブソーバの減衰力は通常のショックアブソーバの減衰
力を1にした時の値である。
In the signal processing diagram shown in FIG. 1, the expansion / contraction acceleration of the shock absorber for switching the damping force of the shock absorber is set based on the constituent elements of the vehicle shown in FIG. In this case, when explaining an ordinary passenger car, 4
The spring load (W1), unsprung load (W2), spring constant (K1), and wheel spring constant (K2) acting on one of the shock absorbers are:
W1 = 400kg, W2 = 30kg, K1-2.0kg / mm, K2 = 25kg / mm respectively. Under these conditions, the vibration frequency Fs of the road surface when the damping force of the shock absorber is switched to 1/3 or 3 times is set to 1.2 Hz, and the expansion / contraction acceleration of the shock absorber at this time is set to 0.2 G. The damping force of the shock absorber is a value when the damping force of a normal shock absorber is set to 1.

次にこの装置の作動について説明する。なお、ここでは
第1図中120で示す他のセンサ類からの信号による制御
の説明は省略する。
Next, the operation of this device will be described. Here, description of control by signals from other sensors shown by 120 in FIG. 1 is omitted.

車両が動き始めると、ストローク検出装置131によりシ
ョックアブソーバ130のストローク変位量がアナログ信
号となり微分回路1125へ入り伸縮速度信号となる。さら
に微分回路II124により伸縮加速度信号となる。信号処
理回路123ではこれらの信号をもとに、ショックアブソ
ーバの伸縮加速度が前記設定値0.2Gよりも大きい時には
減衰力を小さく(柔かく)、伸縮加速度が小さい時には
減衰力を大きく(硬く)するように減衰力を切換える制
御信号を発する。よって、通常の路面状態ではほぼ減衰
力が大きく制御されているが、路面から凹凸に車輪が乗
り掛った時、その伸縮加速度から瞬時にショックアブソ
ーバの減衰力を小さく制御するので路面の凹凸をあたか
もショックアブソーバが吸収するようになるので、乗心
地が改善される。
When the vehicle starts to move, the stroke detection device 131 converts the stroke displacement amount of the shock absorber 130 into an analog signal and enters the differentiating circuit 1125 to generate the expansion / contraction speed signal. Further, the differentiating circuit II124 produces the expansion / contraction acceleration signal. Based on these signals, the signal processing circuit 123 decreases the damping force (soft) when the expansion / contraction acceleration of the shock absorber is larger than the set value 0.2 G, and increases the damping force (hard) when the expansion / contraction acceleration is small. A control signal for switching the damping force to is issued. Therefore, the damping force is controlled largely under normal road conditions, but when the wheel bumps into the unevenness from the road surface, the damping force of the shock absorber is instantly controlled to be small due to the expansion and contraction of the wheel, so the unevenness of the road surface may be felt. Since the shock absorber is absorbed, riding comfort is improved.

ここで、他のセンサ類からの信号との兼ね合いで制御す
る場合の一例を説明すると、信号処理回路123の信号処
理回路を第7図に示すコンパレータ回路にし、ショック
アブソーバ伸縮加速度の設定値を車速に応じて変化させ
るといったことも可能である。さらに、路面の状況とは
無関係にブレーキング、コーナリング等を他のセンサよ
り検知し減衰力を切換えることも、もちろん可能であ
る。
Here, an example of the case of controlling in consideration of signals from other sensors will be described. The signal processing circuit of the signal processing circuit 123 is a comparator circuit shown in FIG. 7, and the set value of the shock absorber expansion / contraction acceleration is set to the vehicle speed. It is also possible to change according to. Furthermore, it is of course possible to detect braking, cornering, etc. by another sensor and switch the damping force regardless of the condition of the road surface.

以上の制御による効果としては、大きなうねりのある路
面上のふわふわした大きな振動を押え、また急激な突起
の乗越し時には、乗り上げ時に柔かくし突上げを押え、
乗り越し後には硬くし、揺りもどしを押える。また全体
に振動周波数の高い悪路では柔かくし突き上げを押え車
体を安定させることができる。本実施例による制御の効
果を第8図に示す。従来のものに比べてほぼ全域で車体
に加わる加速度の低減が行われていることがわかる。第
9図は、ランダムな凹凸を有する路面を走行した場合の
車体に加わる加速度を減衰力を制御しない場合(点線)
と、本発明による装置により制御した場合(実線)につ
いて比較したものである。尚、Zは路面の変化を示して
いる。この結果より明らかに本発明によるショックアブ
ソーバの減衰力制御は、車両に加わる加速度を低減し、
乗心地の改善に大きな効果がある。次に、前述した制御
回路を用いて好適なショックアブソーバの構造を説明す
る。
The effect of the above control is to suppress a large fluffy vibration on a road surface with a large swell, and when a sudden protrusion is overriding, soften the thrust when riding and suppress the thrust.
After getting over, it will be stiff and hold back. On a rough road with a high vibration frequency as a whole, the car body can be stabilized by pushing softly and pushing up. The effect of the control according to this embodiment is shown in FIG. It can be seen that the acceleration applied to the vehicle body is reduced over almost the entire area compared to the conventional one. FIG. 9 shows the case where the damping force of the acceleration applied to the vehicle body is not controlled when the vehicle runs on a road surface having random unevenness (dotted line).
And a case of controlling by the device according to the present invention (solid line). Incidentally, Z indicates the change of the road surface. From this result, it is clear that the damping force control of the shock absorber according to the present invention reduces the acceleration applied to the vehicle,
It has a great effect on improving riding comfort. Next, the structure of a suitable shock absorber will be described using the control circuit described above.

第10図には本発明になる変位検出装置を設けた車両サス
ペンション装置を示す。図は減衰力可変のショックアブ
ソーバ130を有するストラック式サスペンション装置を
示し、ショックアブソーバ130のシリンダ41下端は車軸
Pに固定され、シリンダ41より突出するピストンロッド
42の上端は、これの外周に装着したベアリング51および
防振ゴム52を介してボデーQに連結されている。また、
上記シリンダ41およびピストンロッド42の各上端部には
スプリング受け43,44が設けられて、これらの間にサス
ペンションスプリング6が配設してある。
FIG. 10 shows a vehicle suspension device provided with the displacement detecting device according to the present invention. The figure shows a suspension type suspension device having a shock absorber 130 with a variable damping force. The lower end of a cylinder 41 of the shock absorber 130 is fixed to an axle P and a piston rod protruding from the cylinder 41.
The upper end of 42 is connected to the body Q via a bearing 51 and a vibration-proof rubber 52 mounted on the outer circumference of the upper end. Also,
Spring receivers 43, 44 are provided at the upper ends of the cylinder 41 and the piston rod 42, respectively, and the suspension spring 6 is arranged between them.

ピストンロッド42の下端にはシリンダ41内を摺動するピ
ストン45が固定され、該ピストン45には絞り穴451,452
が形成してある。ピストンロッド42のピストン45固定部
直上は大径の筒体としてあって、内部にはピエゾスタッ
ク46とスプール弁47が、圧力室48を介して対向配設して
ある。スプール弁47は上記ピエゾスタック46の伸縮に伴
ない上下動せしめられて、ピストンロッド42内に形成さ
れ上下の液室R、Sを連通する液流通路49を開閉する。
ピエゾスタック46は前記減衰力可変駆動回路22からの信
号に基づいて制御される。かかる構造で上記液流通路49
の閉鎖時にショックアブソーバ4の減衰力が増大する。
相対向するスプリング受け43とシリンダ41の上端にはス
トロークセンサ131となる電磁コイル1A,1Bが設けてあ
る。電磁コイル1Aは上記スプリング受け43の下面に固定
された絶縁性樹脂11内に埋設されて、ピストンロッド42
の周囲にこれと同心状に配してある。電磁コイル1Bはシ
リンダ41の上端外周に固定した絶縁性樹脂12内に上記ピ
ストンロッド42と同心状に埋設してある。そして、上記
コイル1Aは、同じく樹脂11内に埋設された励磁回路2に
接続され、該励磁回路2からは外部電源(図略)に至る
リード線21は延出せしめてある。リード線21の先端はコ
ネクタ22としてある。電磁コイル1Bは樹脂12内に埋設さ
れた検出回路3に接続され、該検出回路3からは先端に
コネクタ32を設けたリード線31は延出せしめてある。リ
ード線31は第1図の減衰力制御装置に至る。なお、図中
7はゴムストッパである。
A piston 45 that slides in the cylinder 41 is fixed to the lower end of the piston rod 42, and the piston 45 has throttle holes 451 and 452.
Is formed. A large-diameter cylindrical body is provided directly above the piston 45 fixing portion of the piston rod 42, and a piezo stack 46 and a spool valve 47 are arranged inside to face each other via a pressure chamber 48. The spool valve 47 is moved up and down as the piezo stack 46 expands and contracts, and opens and closes a liquid flow passage 49 formed in the piston rod 42 and connecting the upper and lower liquid chambers R and S.
The piezo stack 46 is controlled based on a signal from the damping force variable drive circuit 22. With such a structure, the liquid flow passage 49
When the valve is closed, the damping force of the shock absorber 4 increases.
Electromagnetic coils 1A and 1B serving as a stroke sensor 131 are provided at the upper ends of the spring receiver 43 and the cylinder 41 which face each other. The electromagnetic coil 1A is embedded in the insulating resin 11 fixed to the lower surface of the spring receiver 43, and the piston rod 42
It is concentrically arranged around this. The electromagnetic coil 1B is embedded concentrically with the piston rod 42 in the insulating resin 12 fixed to the outer periphery of the upper end of the cylinder 41. The coil 1A is connected to an exciting circuit 2 which is also embedded in the resin 11, and a lead wire 21 extending from the exciting circuit 2 to an external power source (not shown) is extended. The tip of the lead wire 21 serves as a connector 22. The electromagnetic coil 1B is connected to the detection circuit 3 embedded in the resin 12, and a lead wire 31 having a connector 32 at its tip is extended from the detection circuit 3. The lead wire 31 reaches the damping force control device shown in FIG. In the figure, 7 is a rubber stopper.

上記励磁回路2からは正弦波の励磁電流が出力され、該
励磁電流を入力した電磁コイル1Aは周囲に交番磁界を形
成し、これにより電磁コイル1Bには誘起電圧が発生す
る。この時の誘起電圧Vは次式で示される。
A sine wave exciting current is output from the exciting circuit 2, and the electromagnetic coil 1A to which the exciting current is input forms an alternating magnetic field in the surroundings, whereby an induced voltage is generated in the electromagnetic coil 1B. The induced voltage V at this time is expressed by the following equation.

ここで、dI/dtは励磁電流の変化量であり、M12は上記電
磁コイル1A,1B間の相互インダクタンスである。上式よ
り明らかなように、誘起電圧Vは相互インダクタンスM
12に比例し、かつこの相互インダクタンスM12は上記両
コイル1A,1B間の距離に応じて変化する。しかして、振
動入力等により車軸PとボデーQの相対間隔が変化して
ショックアブソーバ4が伸縮すると、電磁コイル1A,1B
間の相互インダクタンスはこれに伴なって変化し、結局
電磁コイル1に生じる誘起電圧Vの大きさにより上記シ
ョックアブソーバ4の車軸側とボデー側の相対変位を検
出することができる。検出回路3は、この電磁コイル1B
に生起する誘起電圧の振幅に相当した直流の検出電圧、
つまりサスペンションの変位を示すストローク信号を出
力する。なお、本実施例では、上記各電磁コイル1A,1B
はその径を70mm,ターン数を400とし、励磁電圧の周波数
は1KHzとした。
Here, dI / dt is the amount of change in the exciting current, and M 12 is the mutual inductance between the electromagnetic coils 1A and 1B. As is clear from the above equation, the induced voltage V is the mutual inductance M
The mutual inductance M 12 is proportional to 12 and changes according to the distance between the coils 1A and 1B. When the shock absorber 4 expands and contracts due to a change in the relative distance between the axle P and the body Q due to vibration input or the like, the electromagnetic coils 1A and 1B are expanded.
The mutual inductance between them changes accordingly, and the relative displacement of the shock absorber 4 on the axle side and the body side can be detected by the magnitude of the induced voltage V generated in the electromagnetic coil 1. The detection circuit 3 uses this electromagnetic coil 1B
DC detection voltage corresponding to the amplitude of the induced voltage generated in
That is, a stroke signal indicating displacement of the suspension is output. In the present embodiment, the electromagnetic coils 1A, 1B described above are used.
The diameter was 70 mm, the number of turns was 400, and the frequency of the excitation voltage was 1 KHz.

このように、ショックアブソーバ130の上下の液室R,Sを
連通する液流通路49開閉をするスプール弁47をピエゾス
タック4bを用いることにより、その応答性は良くなる。
また、従来のモータ式等に比較すると、ピエゾスタック
を用いると減衰力制御の切換速度の極めて速いショック
アブソーバを提供できる。
By using the piezo stack 4b for the spool valve 47 that opens and closes the liquid flow passage 49 that connects the upper and lower liquid chambers R and S of the shock absorber 130, the responsiveness is improved.
Further, as compared with the conventional motor type and the like, use of the piezo stack can provide a shock absorber having an extremely fast switching speed for damping force control.

次に、第11図に基づいて他の形態のショックアブソーバ
の構造を説明する。尚、ショックアブソーバの伸縮スト
ロークを検出するとストロークセンサは第10図に示した
ショックアブソーバと同様であるので省略する。
Next, the structure of another form of shock absorber will be described with reference to FIG. Since the stroke sensor is the same as the shock absorber shown in FIG. 10 when the expansion and contraction stroke of the shock absorber is detected, it is omitted.

ショックアブソーバのシリンダ70内にピストン71によっ
て区画形成された上下の液室R,Sは、固定絞り72を介し
て連通する。液室Sはピストンロッド73,フレキシブル
パイプ74,ピエゾスタックバルブ80の通路85,86を介して
チャンバ90を連通する。チャンバ90内には、不活性ガス
90aが封入されている。ピエゾスタックバルブRは、内
部にピエゾスタック81とスプール弁82が圧力室83を介し
て対向配設してある。スプール弁82は、減衰力可変駆動
回路122から信号に基づいて制御されるピエゾスタック8
1の伸縮に伴ない上下動せしめられて、バルブボディ84
内に形成された通路85を開閉する。
Upper and lower liquid chambers R and S defined by a piston 71 in a cylinder 70 of the shock absorber communicate with each other via a fixed throttle 72. The liquid chamber S communicates with the chamber 90 via the piston rod 73, the flexible pipe 74, and the passages 85 and 86 of the piezo stack valve 80. The chamber 90 contains an inert gas
90a is enclosed. In the piezo stack valve R, a piezo stack 81 and a spool valve 82 are arranged inside to face each other via a pressure chamber 83. The spool valve 82 is a piezo stack 8 controlled based on a signal from the damping force variable drive circuit 122.
The valve body 84 is moved up and down with the expansion and contraction of 1.
The passage 85 formed therein is opened and closed.

上述構成において、スプール弁82により通路85を閉鎖す
るとき、ショックアブソーバの減衰力が増大し、このと
きのバネ定数がチャンバ90内のガス90aのガス圧力によ
り決まる。また減衰力の制御は、前述と同様である。
In the above configuration, when the passage 85 is closed by the spool valve 82, the damping force of the shock absorber increases, and the spring constant at this time is determined by the gas pressure of the gas 90a in the chamber 90. The control of the damping force is the same as that described above.

尚、上述した第1図の制御回路に代えてマイクロコンピ
ュータなどを用いて同様に制御するようにしてもよい。
Incidentally, a microcomputer or the like may be used instead of the control circuit shown in FIG. 1 to perform similar control.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は車両
のサスペンションをモデル化した模式図、第3図は第2
図のモテルにおいて従来のショックアブソーバを用いた
場合の路面振動の周波数と車両に加わる加速度との関係
を示す特性図、第4図はショックアブソーバの減衰力を
大きくした場合と小さくした場合における路面振動の周
波数と車両に加わる加速度との関係を示す図、第5図は
路面振動の周波数とショックアブソーバ伸縮変位,速
度,加速度との関係を示す図、第6図は路面振動の各振
幅(A)において路面振動の周波数とショックアブソー
バの伸縮加速度との関係を示す図、第7図は第1図の信
号処理回路の一例を示す部分回路図、第8図,第9図は
本発明の効果を示すグラフで、第8図は路面振動の周波
数と車両の受ける加速度との関係を示し、第9図は路面
の状態(Z)と車両の受ける加速度との関係を示す。第
10図は本発明のショックアブソーバの減衰力制御装置を
適用するに好適なショックアブソーバの構造を示す構成
図、第11図は他の実施態様を示すショックアブソーバの
構成図である。 121……減衰力制御回路,122……減衰力可変機構駆動回
路,123……信号処理回路,124,125……ショックアブソー
バの伸縮加速度を求める伸縮加速度演算手段となる微分
回路,130……減衰力可変ショックアブソーバ,131……シ
ョックアブソーバストロークセンサ。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram modeling a vehicle suspension, and FIG.
Fig. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the frequency of road surface vibration and the acceleration applied to the vehicle when a conventional shock absorber is used in the motel shown in Fig. 4. Fig. 4 shows the road surface vibration when the damping force of the shock absorber is increased and when it is decreased. Showing the relationship between the frequency and the acceleration applied to the vehicle, FIG. 5 shows the relationship between the frequency of the road surface vibration and the shock absorber expansion / contraction displacement, speed and acceleration, and FIG. 6 shows each amplitude of the road surface vibration (A). Shows the relationship between the frequency of road surface vibration and the expansion / contraction acceleration of the shock absorber, FIG. 7 is a partial circuit diagram showing an example of the signal processing circuit of FIG. 1, and FIGS. 8 and 9 show the effects of the present invention. In the graph shown, FIG. 8 shows the relationship between the frequency of road surface vibration and the acceleration received by the vehicle, and FIG. 9 shows the relationship between the road surface state (Z) and the acceleration received by the vehicle. First
FIG. 10 is a block diagram showing the structure of a shock absorber suitable for applying the damping force control device of the shock absorber of the present invention, and FIG. 11 is a block diagram of the shock absorber showing another embodiment. 121 …… Damping force control circuit, 122 …… Damping force variable mechanism drive circuit, 123 …… Signal processing circuit, 124,125 …… Differential circuit that serves as expansion / contraction acceleration calculation means for obtaining expansion / contraction acceleration of shock absorber, 130 …… Damping force variable Shock absorber, 131 …… Shock absorber stroke sensor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−1520(JP,A) 特開 昭62−74705(JP,A) 特開 昭57−182506(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-61-1520 (JP, A) JP-A-62-74705 (JP, A) JP-A-57-182506 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】減衰力を少なくとも二段階に切換えること
の可能な減衰力可変ショックアブソーバと、 このショックアブソーバのストローク変位量を検出する
ストロークセンサと、 このストロークセンサからの変位量から前記ショックア
ブソーバの伸縮加速度を求める伸縮加速度演算手段と、 前記伸縮加速度と予め設定された設定加速とを比較し、
前記伸縮加速度が前記設定加速度より小さいときは前記
ショックアブソーバの減衰力を大きく、前記設定加速度
より大きいときは前記減衰力を小さくするように、前記
ショックアブソーバの減衰力を切換える減衰力制御手段
とを備えたことを特徴とするショックアブソーバの減衰
力制御装置。
1. A damping force variable shock absorber capable of switching the damping force in at least two stages, a stroke sensor for detecting a stroke displacement amount of the shock absorber, and a shock absorber of the shock absorber based on a displacement amount from the stroke sensor. Expansion / contraction acceleration calculating means for obtaining expansion / contraction acceleration, and comparing the expansion / contraction acceleration with a preset acceleration,
Damping force control means for switching the damping force of the shock absorber so as to increase the damping force of the shock absorber when the expansion / contraction acceleration is smaller than the set acceleration and to decrease the damping force when the expansion acceleration is larger than the set acceleration. A shock absorber damping force control device characterized by being provided.
【請求項2】前記設定加速度は、車速が低いときには小
さく、車速が高いときには大きくなるように可変に設定
されることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
ショックアブソーバの減衰力制御装置。
2. The damping force control for a shock absorber according to claim 1, wherein the set acceleration is variably set to be small when the vehicle speed is low and to be large when the vehicle speed is high. apparatus.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2634054B2 (en) * 1988-02-04 1997-07-23 株式会社デンソー Shock absorber damping force control device
JPH0238130A (en) * 1988-07-29 1990-02-07 Mazda Motor Corp Suspension device of automobile
EP0411193B1 (en) * 1989-08-03 1994-05-18 Nippondenso Co., Ltd. Damping force control system for shock absorbers
DE69031794T2 (en) * 1989-09-11 1998-04-23 Toyota Motor Co Ltd Suspension control system
US6543799B2 (en) 2000-01-13 2003-04-08 Shimano Inc. Bicycle suspension
JP2002225776A (en) * 2001-02-01 2002-08-14 Shimano Inc Suspension system and unit for bicycle
JP2009137545A (en) * 2007-12-10 2009-06-25 Toyota Motor Corp Damping force control device
JP2012206560A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Hitachi Automotive Systems Ltd Suspension control device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0645289B2 (en) * 1985-09-27 1994-06-15 株式会社日立製作所 Suspension controller

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